Os sistemas vivos conservam energia e massa através de uma série de processos complexos, aderindo às leis fundamentais da física:
Conservação de energia: *
Fotossíntese: Plantas e algumas bactérias capturam energia luminosa do sol e a convertem em energia química armazenada nas ligações de moléculas de glicose. Esse processo é governado pela primeira lei da termodinâmica, que afirma que a energia não pode ser criada ou destruída, apenas transformada.
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Respiração celular: Os organismos quebram a glicose através da respiração celular, liberando a energia química armazenada como ATP (adenosina trifosfato), a moeda de energia primária das células. Essa energia é usada para vários processos de vida, como crescimento, movimento e reprodução.
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Fluxo de energia: A energia flui através dos ecossistemas de maneira linear, do sol aos produtores (plantas) aos consumidores (animais) e, finalmente, aos decompostos. A cada etapa, alguma energia é perdida como calor, o que é uma conseqüência da segunda lei da termodinâmica, afirmando que a entropia (distúrbio) sempre aumenta em um sistema isolado.
Conservação em massa: *
Ciclismo de nutrientes: Os organismos vivos obtêm nutrientes do meio ambiente e os incorporam em seus corpos. Esses nutrientes são continuamente ciclados através de ecossistemas, de produtores a consumidores a decompostos e de volta ao meio ambiente.
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ciclos biogeoquímicos: Elementos essenciais como carbono, nitrogênio, fósforo e enxofre são constantemente reciclados através de processos interconectados envolvendo componentes vivos e não vivos. Por exemplo, o carbono ciclica através da atmosfera, plantas, animais e a crosta terrestre.
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Conservação de átomos: Os átomos que compõem os organismos vivos não são criados ou destruídos, mas reorganizados e transmitidos por vários processos, como digestão, crescimento e reprodução. A massa de um organismo permanece relativamente constante ao longo de sua vida, exceto por perdas devido a resíduos ou respiração.
Pontos de chave: * Os sistemas vivos são
sistemas abertos Trocando energia e matéria com o ambiente.
* A conservação de energia e massa é fundamental para a sobrevivência e o funcionamento de todos os organismos vivos.
* As interrupções nesses processos podem ter consequências ecológicas significativas, como mudanças climáticas ou depleção de nutrientes.
* Compreender esses conceitos é crucial para enfrentar os desafios ambientais e promover práticas sustentáveis.
em conclusão: Os sistemas vivos demonstram os princípios de energia e conservação em massa por meio de processos como fotossíntese, respiração, ciclagem de nutrientes e ciclos biogeoquímicos. Esses processos garantem a continuidade da vida, mantendo um equilíbrio no fluxo de energia e matéria nos ecossistemas.